土建施工中深基坑开挖施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-02-27
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土建施工中深基坑开挖施工技术

姜丽丽

身份证号码:220112199004293027   山东省德州市   253000

摘要:土建施工是整个建筑工程的基础部分,其质量、效率均会对后续施工,甚至对整个建筑工程的质量造成影响。而深基坑支护技术作为土建工程实施的重要基础,能够从根本上为工程的稳定性提供保障,尤其是目前建筑行业地下工程、高层建筑工程数量的不断增加,对于该项技术的实际应用效果,提出了更加严格的要求。因此,为了从根本上保证深基坑支护技术应用效果,当前需要准确分析在实际应用中存在的问题,并且提出针对性的解决措施。以此保证能够在发挥技术优势强化工程质量的同时,保证整个建筑工程的稳定性、安全性,满足城市建设过程中对于建筑工程提出的全新要求,进一步促进城市发展。

关键词:深基坑;支护施工;土建工程

引言

随着中国经济的增长、科技的进步、城市化进程的加速,对地下空间资源的开发利用及改造已成为社会发展的重要战略之一。地下空间开发的规模越来越大,对深基坑支护技术的要求也越来越高,基坑不断向“深大近”方向发展已成为必然趋势。为了保证复杂环境下基坑施工、主体地下结构和基坑周边环境的安全,践行绿色环保施工、建设生态文明社会的发展理念,对基坑侧壁、周边土体、周围环境的支挡、加固及保护措施的要求就越来越高,为此,深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视,新的技术、方法、工艺也随之不断涌现。深基坑支护新技术一般是在原有支护技术上产生的,为弥补原有支护技术存在的缺点与不足,对原有技术进行优化,扩展支护的应用范围,使其适应不同的施工环境,确保基坑施工、主体地下建筑物结构物及周边环境的安全,使其达到安全、适用、经济、绿色环保的目的。

1概述

1.1深基坑定义

深基坑指的是开挖深度大于5m的基坑工程,或开挖深度在5m以内但周围环境以及地质条件、地下管线十分复杂的基坑工程。基坑工程施工主要包括支护体系施工与土方开挖施工两个环节,具有较强的综合性,对岩土工程技术人员与结构工程技术人员有着较高的要求。

1.2深基坑开挖施工特点

首先,深基坑开挖施工形式较为多样,整体施工较为复杂;其次,深基坑开挖施工规模相对较大,在施工过程中很容易出现问题。此外,深基坑开挖施工环境十分复杂,且深基坑开挖施工会受到地下管线、周围建筑等因素的影响。

2深基坑开挖施工分析

2.1施工原则

在深基坑开挖施工时需要坚持相应的原则,从而提高深基坑开挖施工的质量。首先,需要坚持细致勘察这一原则。在深基坑开挖之前,需要详细勘察深基坑开挖现场,并根据施工现场的实际情况制定深基坑开挖方案与工序。例如,在深基坑开挖过程中可能会触碰到地下管线或其他障碍物,所以在施工前需要进行现场勘察,明确施工现场中的影响因素。其次,需要坚持先撑后挖这一原则。在施工过程中需要先进行支撑施工再进行开挖施工,且不能出现超挖等问题,否则可能会引发安全事故。

2.2施工顺序

在深基坑开挖施工时需要明确深基坑开挖施工的顺序。首先,需要准确分析深基坑开挖现场的环境,明确施工现场的施工条件。同时,需要根据技术分析结论对施工方案进行全面分析与优化,并制定施工质量控制措施,为深基坑开挖施工的顺利开展提供保障。其次,需要按照要求进行土方开挖与运输,提高深基坑开挖效率。

2.3施工方法

常用的深基坑开挖方法有很多,例如放坡挖土法、盆式挖土法、中心岛式挖土法等。第一,放坡挖土法。放坡挖土法属于直接分层放坡开挖的方法,具有工期短、作业空间大等特点,多被应用在没有支护的深基坑开挖工程中;第二,盆式挖土法。盆式挖土法指的是先开挖基坑中间部位,再开挖基坑周边部位,多被应用在有支护的深基坑开挖工程中。且相比于其他方法,盆式挖土法可以使周边土坡对围护墙产生支撑作用,降低围护墙的变形概率,但土方外运的难度相对较大;第三,中心岛式挖土法。中心岛式挖土法是盆式挖土法的逆向运用,即先开挖基坑周围土方再开挖基坑中心区域。中心岛式挖土法具有挖掘与运土速度快等优势,多被应用在有支护的深基坑开挖工程中。但中心岛式挖土法会延长支护结构的受荷时间、加大支护结构的变形量。

3深基坑开挖施工技术在土建施工中的应用

3.1降水井施工

首先,施工人员需要在该工程中设置174口深度为14m的降水井以及10口深度为10m的观察井。之后需要在降水井与观察井的内部设置无砂管、在外部设置多层土工布,从而确保降水井与观察井的透水直径在800mm以上;其次,施工人员需要利用波纹管实现降水井的并联,并通过沉淀井与沉淀池进行初步沉淀和三级过滤。此外,施工人员需要按照要求进行降水工作且需要在基坑开挖前20d进行全面降水,使水位降低至槽底1m以下。在这一过程中需要安排专业人员进行降水观测与记录,确保水位符合要求之后再进行深基坑开挖施工。

3.2土钉墙施工

土钉墙施工前,进行单根土钉的极限抗拔承载力试验,同一条件下的试验数量不少于3根,可采用单循环加载法,试验合格后方可大面积开展施工;土钉墙施工应分层进行,待上层土钉墙混凝土强度达到设计强度的70%后,进行下层土方及土钉墙的施工;施工过程中,钢花管击入困难,可采用潜孔钻机引孔,成孔直径不小于110mm;为确保土钉与面层之间的有效连接,在实际施工过程中可采用承压板或加强钢筋作为构造措施,土钉与承压板或加强钢筋采用螺栓柔性连接或钢筋刚性焊接连接;土钉与水平面的夹角5°~20°为宜,土钉间距1~2m为宜,土钉长度宜为0.5~1.2倍开挖深度;当地下水位较高、且地下水高于基坑底面时,应采取降水或截水措施;在土钉墙顶部采取砂浆或混凝土进行护面,在坡顶、坡脚设排水沟,坡面上设置泄水孔等。

3.3灌注桩施工

灌注桩应确保纵向主筋保护层厚度不小于50mm,施工时应在钢筋笼外侧设置混凝土垫块,并确保施工过程中不得碰伤孔壁。灌注桩的冲盈系数≥1.05。施工过程中应严格控制灌注桩桩顶标高,按照设计及规范要求,一般超灌出设计标高500mm,待超灌混凝土达到设计强度70%后,凿除超灌部分混凝土,桩顶钢筋按照35d锚入冠梁内,桩身嵌入冠梁不宜小于100mm。浇筑柱顶冠梁前,应用清水冲洗柱头的浮土、积水、浮浆,清洗干净后方可浇筑。排桩顶部冠梁水平方向的宽度,按照设计及标准规范要求不宜小于桩径,冠梁的高度尺寸不宜小于梁宽度的0.6倍。排桩与桩顶冠梁的混凝土强度等级不宜小于C25,当冠梁作为连系梁时可按构造配筋。灌注排桩支护砼施工完成后,砼强度达到设计要求,具备土方开挖条件,进行基坑土方开挖后,在各个排桩之间采用布设钢丝网加喷射混凝土进行桩间土的防护,如果出现桩间渗水,应在护面设置泄水孔。

结束语

为了充分发挥深基坑开挖施工技术在土建施工中的作用,就需要做好相应的准备工作、科学选择机械设备,为后续施工奠定基础。同时,也需要严格控制深基坑开挖过程,确保深基坑开挖的安全性符合要求,且需要进一步研究深基坑开挖施工技术,不断增强深基坑开挖施工方案的可行性,优化土建施工效果。

参考文献

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